اختصاص توان بهینه در شبکه های مخابرات مشارکتی براساس تئوری بازی ها
چکیده
مخابرات مشارکتی، با استفاده از آنتن های سایر کاربران بی سیم، از دایورسیتی فضایی به صورت مجازی بهره می گیرد. عملکرد مخابرات مشارکتی، به تخصیص دقیق منابع مانند انتخاب رله و کنترل توان بستگی دارد. در سال های اخیر، استفاده از نظریه بازی در مخابرات بی سیم خصوصا در مسائل مربوط به تسهیم منابع، بسیار مورد توجه قرار گرفته است. در این پایان نامه نیز، به منظور بهینه سازی توان مشارکتی از بازی استکلبرگ یا بازی خریدار/فروشنده، در توپولوژی های مختلف شبکه استفاده می کنیم. ابتدا شبکه ای با یک رله را در نظر می گیریم که ارسال اطلاعات بین منبع و رله به صورت مشارکت دوطرفه و یک طرفه به گیرنده مشترک صورت می گیرد. همچنین، نظریه بازی استکلبرگ پیرامون شبکه های مخابراتی مشارکتی با چندین رله جهت انتخاب رله و کنترل توان مطرح می شود. بازی استکلبرگ به دو سطح تقسیم می شود، منابع، بازی سطح خریدار را اجرا می کنند که اهدافشان بدست آوردن بهترین عملکرد با کمک گره های رله با حداقل پرداخت می باشد. هر رله نیز، بازی سطح فروشنده را اجرا می کند که اهدافش، بدست آوردن پرداخت یا پولی است که هزینه ارسالش را تامین می کند. بنابراین، رله باید قیمت بهینه ای در واحد توان، برای سرویسش در نظر بگیرد تا مطلوبیتش را بیشینه کند. نتایج شبیه سازی در دو حالت کد شده و بدون کد آورده شده است. در شبکه کد شده، رله ها اطلاعات منابع را کد کرده و با هم به مقصد ارسال می کنند و در مقصد آشکارسازی سیگنال صورت می گیرد اما در شبکه بدون کد، رله ها، اطلاعات هر منبع را به صورت جداگانه به مقصد ارسال می کنند. با توجه به نتایج، رله هایی که به منابع نزدیک ترند، نقش مهمی را در بیشینه کردن مطلوبیت منابع ایفا می کنند و منابع توان بیشتری را از آنها خریداری می کنند. هم چنین در این الگوریتم، منابع تمایل به تقاضای صحیح توان خود دارند.